张华　郭力　许怡赦　胡靖

摘要：为了减少热变形，提高高速精密磨床砂轮主轴系统的精度，将隔热涂层应用于深浅油腔动静压轴承.应用FLUENT和ANSYS两个有限元软件联合仿真分析了不同厚度与不同热导率的隔热涂层在不同的动静压轴承供油压力、主轴转速等因素下的轴承热结构特性.结果表明：动静压轴承的温度和热变形以及它们的均布程度，都随着隔热涂层厚度的增大逐渐降低，随着隔热涂层热导率的减小而减小，随着轴承供油压力的增加而减小，随着轴承主轴转速的减小而减小；隔热涂层还具有均化轴承温度场和热变形分布的作用.高性能隔热涂层将明显降低轴承主轴热变形并且使其热变形均布，最终明显提高高速精密磨床砂轮主轴系统的加工精度.

关键词：高速精密磨床；主轴；液体动静压轴承；隔热涂层；温度场；热变形

中图分类号：TH133.37 文献标识码：A

热误差是数控机床的主要误差源之一，由温度升高以及分布不均引起的误差占机床总误差的40%～70%，对于磨床这样的超精密机床影响尤其重大，热问题已经成为了影响精密磨削机床精度的关键因素.热误差是指机床部件在加工过程中因温度变化而发生热变形，导致工件和刀具之间产生的相对位移。其对工件加工精度产生不利影响。

对于高速精密磨床而言，砂轮主轴系统性能至关重要，而决定主轴性能的关键部件就是轴承。目前广泛应用在高速精密磨床上的轴承为液体动静压轴承，它综合了静、动压轴承的特点，具有精度高、刚性好、磨损小、承载能力强、使用寿命长、动态特性好等突出优点。……